高层建筑钢结构在低温条件下的焊接施工

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第26卷第3期重庆建筑大学学报Vo1．26No．32OO4年6月JournalofChongqingJianzhuUniversiJun．2004高层建筑钢结构在低温条件下的焊接施工杨凌川，陈山林，胡英奎(重庆大学土木【悍学院，重庆400045)摘要：焊接是高层建筑钢结构施工的关键技术之一，特别是在较低温度下焊接施工时，由于环境温度较低，加之高空风速较大，加大了施工难度本文结合工程特点，通过工艺试验，制定了O℃以下高层钢结构焊接施工工艺，该工艺应用于实际工程，取得了

2、满意效果。关键词：高层建筑；钢结构；焊接中图分类号：TU974文献标识码：A文章编号：1006—7329(2004)03—0051—04TheWeldingWorkinSteelFrameStructuresofHigll—riseBuildingatLowTemperatureYANGLing—chuan，CHENShah—lin，HUYing—kui(CollegeofCivilEngineering，ChongqingUniversi~，Chongqing400045，P．R．China)Ahstraet：

3、Weldingisoneofthekeytechnologyfortheconstructionofsteelframestructure，especiallywhentheworksareatlowtemperature．Becauseoftheverylowtemperatureoftheenvironmentwithveryhighwindspeedinhighaltimde，theworkisquitedificult．Inthispaper，consideringthecharacteristicsof

4、theproject，theweldingprocessparametersinsteelframestructuresofhigh—risebuildingbelowO~Chavebeenobtmnedbyexperiments．Asatisfactoryresultintheapplicationfortheactualprojecthasbeenobtained．Keywords：high—risebuilding；steelframestructure：welding钢结构由于其优越性，在我国(超)高层建

5、筑中越来越普遍采用。钢结构施工技术含量高，其中焊接是其关键的施工技术之一。焊接质量常常是施工质量控制的难点，特别是在较低温度下焊接施工时，由于环境温度较低，加之高空风速较大，增加了焊接接头的冷却速度，导致焊接裂纹倾向加大甚至出现焊接裂纹。因此我国有关标准、规范【2,4j规定，在环境温度为0~C以下施焊时，应进行工艺试验，以确定相应的施焊工艺，但具体做哪些工艺试验及如何进行，尚无统一标准和明确规定。本文结合具体工程实例，综合考虑环境温度和风速的影响，对0~C以下高层钢结构焊接施工工艺和质量控制进行了探讨。1工程概况

6、某大厦是一座多功能、高智能、综合性的高层建筑，由A座、B座和连体群房等组成。其中A座建筑地下4层地上52层，高度200．80Ill，设计采用内核心筒一外框柱结构体系，±0．000以上采用全钢框架柱梁，金属压型模板和现浇钢筋混凝土楼板；外框架柱为箱型截面，内筒钢骨柱为H型截面，钢梁为I型截面。所用钢材材质为SM490B。根据施工进度和施工地点气象资料，该大厦42F一52F楼层施工时，存在0'E以下焊接施工问题。其焊接接头主要结构形式如表1。表1钢结构焊接接头形式收稿El期：2003—12—25作者简介：杨凌川(19

7、68一)，男，重庆市人，博士生，主要从事结构工程研究。维普资讯http://www.cqvip.com52重庆建筑大学学报第26卷焊接节点图见图1、图2。r＼l、!A◎柱图2钢住任和钢梁连接构造2冬季焊接施工存在的问题所用钢材为SM490B钢，属日本钢号(符合JISG3106标准)，其化学成分见表2。该钢材属于普通低合金结构钢，其CE(1W)=0．43％，焊接时对冷却速度较敏感。当在温度较低的环境下焊接施工而无有效工艺措施时，由于冷却速度较大，有可能出现马氏体淬硬组织，而增大冷裂倾向甚至出现裂纹，故较低环境温度给

8、焊接质量造成不利影响。同时现场的风速较大也是必须考虑的因素，因此必须根据现场情况，通过工艺试验制定相应的工艺措施，以确保施工质量。表2SM490B化学成分3焊接性试验为确定SM490B钢在现场条件下焊接时的抗裂性能，模拟现场情况(施焊位置、环境温度、环境风速、冷却方式等)进行斜Y型坡口焊接裂纹试验。3．1试验内容试验内容如表3所示。表3焊接性试验内容为确保试验可靠，每一板